在多线程编程中,需要处理两个最核心的问题,线程之间如何通信及线程之间如何同步,线程之间通信指的是线程之间通过何种机制交换信息,同步指的是如何控制不同线程之间操作发生的相对顺序.很多读者可能会说这还不简单,java中的同步采用的是锁机制或volatile来完成的,的确,在应用层,java中的同步的确是通过加锁来完成的,但是锁机制是如何实现的呢?这就涉及到java中的内存模型的相关知识.本博客将带领大家了解java内存模型的相关知识. 如果读者觉得本博客写的不错,记得小手一抖,点个赞哦!另外欢迎大家…
转载请注明原文地址:http://www.cnblogs.com/ygj0930/p/6536131.html  一:现代计算机的高速缓存 在计算机组成原理中讲到,现代计算机为了匹配 计算机存储设备的读写速度 与  处理器运算速度,在CPU和内存设备之间加入了一个名为Cache的高速缓存设备来作为缓冲:将运算需要用到的数据从内存复制到cache中,CPU可以在运算期间对cache进行高速的读写操作,运算结束后在从cache把数据同步回内存. Cache引出了一个新问题:缓存一致性.每个处理器有自…
一:现代计算机的高速缓存 在计算机组成原理中讲到,现代计算机为了匹配 计算机存储设备的读写速度 与  处理器运算速度,在CPU和内存设备之间加入了一个名为Cache的高速缓存设备来作为缓冲:将运算需要用到的数据从内存复制到cache中,CPU可以在运算期间对cache进行高速的读写操作,运算结束后在从cache把数据同步回内存. Cache引出了一个新问题:缓存一致性.每个处理器有自己的cache,而他们又共享一个主内存.当多个处理器的运算任务都设计同一内存区域时,将会导致各自的缓存数据不一致.…
并发本来就是个有意思的问题,尤其是现在又流行这么一句话:“高帅富加机器,穷矮搓搞优化”. 从这句话可以看到,无论是高帅富还是穷矮搓都需要深入理解并发编程,高帅富加多了机器,需要协调多台机器或者多个CPU对共享资源的访问,因此需要了解并 发,穷矮搓搞优化需要编写各种多线程的代码来压榨CPU的计算资源,让它在同一时刻做更多的事情,这个更需要了解并发. 在我前一篇关于并发的文章http://my.oschina.net/chihz/blog/54731中 提到过管程,管程的特色是在编程语言中对并发的细…
一.指令重排序 例子如下: public class Visibility1 { public static boolean ready; public static int number; } public class ReaderThread extends Thread { @Override public void run() { while (!Visibility1.ready){ Thread.yield(); System.out.println(Visibility1.numb…
在知乎上看到一个问题<java中volatile关键字的疑惑?>,引起了我的兴趣 问题是这样的: package com.cc.test.volatileTest; public class VolatileBarrierExample { private static boolean stop = false; public static void main(String[] args) throws InterruptedException { Thread thread = new Th…
在前面的文章里面介绍了synchronized关键字的用法,这篇主要介绍volatile关键字的用法. Java语言提供了一种稍弱的同步机制,即volatile变量,用来确保将变量的更新操作通知到其它线程.当把变量声明为volatile类型后,编译器与运行时都会注意到这个变量是共享的,因此不会将该变量上的操作与其它内存操作一起重排序.Volatile变量不会被缓存在寄存器或者其它对处理器不可见的地方,因此在读取volatile类型的变量时,总会返回最新写入的值. volatile boolean…
synchronized简介 Java提供了一种内置的锁机制来支持原子性:同步代码块(Synchronized Block).同步代码块包括两部分:一个作为锁对象的引用,一个作为由这个锁保护的代码块.以关键字synchronized来修饰的方法就是一种横跨整个方法体的同步代码块,其中该同步代码块的锁就是方法调用所有的对象.静态的synchronized方法以class对象作为锁. synchronized(this){ //访问或修改由锁保护的共享状态 } 每个Java对象都可以用做一个实现同步…
线程池简介 线程池是指管理同一组同构工作线程的资源池,线程池是与工作队列(Work Queue)密切相关的,其中在工作队列中保存了所有等待执行的任务.工作线程(Worker Thread)的任务很简单:从工作队列中获取一个任务,执行任务,然后返回线程池并等待下一个任务. 线程池简化了线程管理工作,并且java.util.concurrent提供了一种灵活的线程池实现作为Executor框架的一部分.在Java类库中,任务执行的主要抽象不是Thread,而是Executor.虽然Executor是…
类加载机制 虚拟机把描述类的数据从 Class文件加载到内存,并对数据进行校验.转换解析和初始化,最终形成可以被虚拟机直接使用的java类型,这就是虚拟机的类加载机制. 类的生命周期 加载(Loading)验证(Verification)准备(Preparation)解析(Resolution)初始化(Initialization)使用(Using)卸载(Unloading) 类加载的过程 类的加载过程包括了加载,验证,准备,解析,初始化类的加载主要分为以下三步: 1. 加载:根据路径找到对应的…
Java多线程系列1 线程创建以及状态切换    Java多线程系列2 线程常见方法介绍    Java多线程系列3 synchronized 关键词    Java多线程系列4 线程交互(wait和notify方法)    java多线程系列5 atomic简介    java多线程系列6 synchronized 加强版 ReentrantLock   java多线程系列7 高级同步工具(1)信号量Semaphore    java多线程系列8 高级同步工具(2)CountDownLatch…
一.不得不提的volatile volatile是个很老的关键字,几乎伴随着JDK的诞生而诞生,我们都知道这个关键字,但又不太清楚什么时候会使用它:我们在JDK及开源框架中随处可见这个关键字,但并发专家又往往建议我们远离它.比如Thread这个很基础的类,其中很重要的线程状态字段,就是用volatile来修饰,见代码 /* Java thread status for tools, * initialized to indicate thread 'not yet started' */   p…
一.不得不提的volatile volatile是个很老的关键字,几乎伴随着JDK的诞生而诞生,我们都知道这个关键字,但又不太清楚什么时候会使用它:我们在JDK及开源框架中随处可见这个关键字,但并发专家又往往建议我们远离它.比如Thread这个很基础的类,其中很重要的线程状态字段,就是用volatile来修饰,见代码 /* Java thread status for tools, * initialized to indicate thread 'not yet started' */   p…
今天,我们来学习另一个重要的概念. CPU内存指令重排序(Memory Reordering) 什么叫重排序? 重排序的背景 我们知道现代CPU的主频越来越高,与cache的交互次数也越来越多.当CPU的计算速度远远超过访问cache时,会产生cache wait,过多的cache wait就会造成性能瓶颈. 针对这种情况,多数架构(包括X86)采用了一种将cache分片的解决方案,即将一块cache划分成互不关联地多个 slots (逻辑存储单元,又名 Memory Bank 或 Cache…
在并发编程中,我们通常会遇到以下三个概念:原子性.可见性和有序性.我们先看具体看一下这三个概念: 1.原子性 操作时不可分割的比如a=0,此操作不可分割,而++a,实际上是a=a+1,为两个操作.想将非原子操作编程原子操作,得用synchronized.lock等修饰volatile修饰的变量不具备原子性. 2.可见性 即当多个线程访问同一个变量时,一个线程修改了这个变量的值,其他线程能够立即看得到修改的值. 比如用volatile修饰的变量,线程A修改后立即写入主存,线程B中的变量的缓存行失效…
java多线程系列(五)---synchronized ReentrantLock volatile Atomic 原理分析 前言:如有不正确的地方,还望指正. 目录 认识cpu.核心与线程 java多线程系列(一)之java多线程技能 java多线程系列(二)之对象变量的并发访问 java多线程系列(三)之等待通知机制 java多线程系列(四)之ReentrantLock的使用 Synchronized 原理 synchronized关键字是通过字节码指令来实现的 synchronized关键…
最近,在研究Java多线程的内容目录,将其内容逐步整理并发布. (一) 基础篇 01. Java多线程系列--“基础篇”01之 基本概念 02. Java多线程系列--“基础篇”02之 常用的实现多线程的两种方式 03. Java多线程系列--“基础篇”03之 Thread中start()和run()的区别 04. Java多线程系列--“基础篇”04之 synchronized关键字 05. Java多线程系列--“基础篇”05之 线程等待与唤醒 06. Java多线程系列--“基础篇”06之…
本章主要内容有: 1.线程进程的区别 2.线程的生命周期 3.Java内存模型 原子性,可见性及有序性 4.线程池及Java实现 1. 线程进程的区别 线程:程序运行的最小单位 进程:资源分配的最小单位 一个进程可以有多个线程,多个线程共享进程里面的数据 线程间通讯相对更加方便,进程间通讯需要通过IPC(Inter-Process Communication,进程间通信)实现 JVM运行时数据区域是否线程共享: 程序计数器-线程私有 虚拟机栈-线程私有 本地方法栈-线程私有 堆-线程共享 方法区…
1.什么是CAS? CAS:Compare and Swap,即比较再交换. jdk5增加了并发包java.util.concurrent.*,其下面的类使用CAS算法实现了区别于synchronouse同步锁的一种乐观锁.JDK 5之前Java语言是靠synchronized关键字保证同步的,这是一种独占锁,也是是悲观锁. 2.CAS算法理解 对CAS的理解,CAS是一种无锁算法,CAS有3个操作数,内存值V,旧的预期值A,要修改的新值B.当且仅当预期值A和内存值V相同时,将内存值V修改为B,…
http://www.importnew.com/24082.html  volatile关键字 http://www.importnew.com/16142.html  ConcurrentHashMap原理分析 http://www.importnew.com/19612.html  Java内存模型 Java内存模型: 关键字:主存.工作内存:堆区.栈区(http://www.importnew.com/19612.html  ) 在Java Memory Model中,Memory分为两…
转载方便自己学习,转自:Java多线程系列目录(共43篇) http://www.cnblogs.com/skywang12345/p/java_threads_category.html 最近,在研究Java多线程的内容目录,将其内容逐步整理并发布. (一) 基础篇 01. Java多线程系列--“基础篇”01之 基本概念 02. Java多线程系列--“基础篇”02之 常用的实现多线程的两种方式 03. Java多线程系列--“基础篇”03之 Thread中start()和run()的区别…
volatile两大作用 1.保证内存可见性 2.防止指令重排 此外需注意volatile并不保证操作的原子性. (一)内存可见性 1 概念 JVM内存模型:主内存和线程独立的工作内存 Java内存模型规定,对于多个线程共享的变量,存储在主内存当中,每个线程都有自己独立的工作内存(比如CPU的寄存器),线程只能访问自己的工作内存,不可以访问其它线程的工作内存. 工作内存中保存了主内存共享变量的副本,线程要操作这些共享变量,只能通过操作工作内存中的副本来实现,操作完毕之后再同步回到主内存当中. 如…
concurrent包是基于AQS (AbstractQueuedSynchronizer)框架的,AQS(JAVA CAS原理.unsafe.AQS)框架借助于两个类: Unsafe(提供CAS操作)------------------------------------<AQS之:Unsafe(java可直接操作内存(),挂起与恢复,CAS操作)> LockSupport(提供park/unpark操作)-------------------<Java多线程系列--AQS之 Lock…
java中JVM虚拟机内存模型详细说明 2012-12-12 18:36:03|  分类: JAVA |  标签:java  jvm  堆内存  虚拟机  |举报|字号 订阅     JVM的内部结构如下图: 一个优秀Java程序员,必须了解Java内存模型.GC工作原理,以及如何优化GC的性能.与GC进行有限的交互,有一些应用程序对性能要求较高,例如嵌入式系统.实时系统等,只有全面提升内存的管理效率,才能提高整个应用程序的性能. 本文将从JVM内存模型.GC工作原理,以及GC的几个关键问题进行…
作者:pengjunlee原文链接:https://blog.csdn.net/pengjunlee/article/details/71909239 目录 一.运行时数据区域 1.程序计数器 2.Java 虚拟机栈 3.本地方法栈 4.Java 堆 5.方法区 6.运行时常量池 7.直接内存 二.OutOfMemoryError异常 1.Java堆溢出 2.虚拟机栈和本地方法栈溢出 3.方法区和运行时常量池溢出 4.本机直接内存溢出 ------------------------------…
概要 本章对“公平锁”的获取锁机制进行介绍(本文的公平锁指的是互斥锁的公平锁),内容包括:基本概念ReentrantLock数据结构参考代码获取公平锁(基于JDK1.7.0_40)一. tryAcquire()二. addWaiter()三. acquireQueued()四. selfInterrupt()“公平锁”的释放锁的机制在后面一章再做介绍,锁的使用示例请参考“Java多线程系列--“JUC锁”02之 互斥锁ReentrantLock”. 转载请注明出处:http://www.cnbl…
本章对ReentrantLock包进行基本介绍,这一章主要对ReentrantLock进行概括性的介绍,内容包括:ReentrantLock介绍ReentrantLock函数列表ReentrantLock示例在后面的两章,会分别介绍ReentrantLock的两个子类(公平锁和非公平锁)的实现原理.转载请注明出处:http://www.cnblogs.com/skywang12345/p/3496101.html ReentrantLock介绍 ReentrantLock是一个可重入的互斥锁,又…
概要 本章,会对“生产/消费者问题”进行讨论.涉及到的内容包括:1. 生产/消费者模型2. 生产/消费者实现 转载请注明出处:http://www.cnblogs.com/skywang12345/p/3480016.html 1. 生产/消费者模型 生产/消费者问题是个非常典型的多线程问题,涉及到的对象包括“生产者”.“消费者”.“仓库”和“产品”.他们之间的关系如下:(01) 生产者仅仅在仓储未满时候生产,仓满则停止生产.(02) 消费者仅仅在仓储有产品时候才能消费,仓空则等待.(03) 当…
概要 本章,会对线程的interrupt()中断和终止方式进行介绍.涉及到的内容包括:1. interrupt()说明2. 终止线程的方式2.1 终止处于“阻塞状态”的线程2.2 终止处于“运行状态”的线程3. 终止线程的示例4. interrupted() 和 isInterrupted()的区别 转载请注明出处:http://www.cnblogs.com/skywang12345/p/3479949.html 1. interrupt()说明 在介绍终止线程的方式之前,有必要先对inter…
概要 AtomicInteger, AtomicLong和AtomicBoolean这3个基本类型的原子类的原理和用法相似.本章以AtomicLong对基本类型的原子类进行介绍.内容包括:AtomicLong介绍和函数列表AtomicLong源码分析(基于JDK1.7.0_40)AtomicLong示例 转载请注明出处:http://www.cnblogs.com/skywang12345/p/3514593.html AtomicLong介绍和函数列表 AtomicLong是作用是对长整形进行…